Реєстраційний номер
0222U001732,
0118U003623
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Окиснення вуглеводнів та їх кисневмісних похідних киснем та пероксидом водню до практично-важливих напівпродуктів промотоване біо-інспірованими активаторами.
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Покуца Олександр Петрович,
Дата реєстрації
02-02-2022
Організація виконавець
ВІДДІЛЕННЯ ФІЗИКО - ХІМІЇ ГОРЮЧИХ КОПАЛИН ІНСТИТУТУ ФІЗИКО-ОРГАНІЧНОЇ ХІМІЇ І ВУГЛЕХІМІЇ ІМ. Л.М. ЛИТВИНЕНКА НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ
Опис етапу
В результаті проведених досліджень: (і) вивчено вплив активатора (оксалатна кислота, ОА) на кінетику окислення циклогексану H2O2, каталізоване VО(асас)2, та механізм процесу. Останній підпорядкований дисоціації ОА, а також її солі VО(oxalate), що утворюється при взаємодії ОА з вихідним VО(асас)2. Це призводить до зниження загального електричного опору 1/G реакційного середовища і є суттю активуючого впливу даної добавки. Як слідує з даних електронної спектроскопії та циклічної вольтаметрії, разом із зміною 1/G, заміщення лігандів слабкого поля (асас) в VО(асас)2 на ліганди поля середньої сили (оксалат) посилює зв’язок катіон-ліганд та попереджає незворотнє окислення каталізатору. У відсутності ОА, 1/G був у декілька разів вищий ніж у випадку ОА + VО(асас)2. Остання особливість корелює із значно вищою продуктивністю процесу у присутності ОА. Експериментальні та DFT розрахунки основних квантово-хімічних параметрів (розщеплення d-d-рівнів в каталізаторі, величина щілини HOMO-LUMO, енергія Гіббса) показали, що ефективність процесу пов’язана з модифікацією зовнішньо-сферних електронних оболонок метало-комплексів, що може приводити до утворення метал-пероксочастинок VО(η2-О2). З іншої сторони, оксалат аніони, окрім зменшення 1/G можуть полегшувати взаємодію Н2О2 з катіонами металу каталізатора. В сумі це призводить до зростання ефективності процесу; (іі) досліджено вплив специфічної, неспецифічної сольватація, структурних факторів, а також параметрів перехідного стану на константи швидкості окиснення нітрогеновмісних сполук пероксикислотами.
Результати науково–дослідної роботи опубліковані в 4 статтях вітчизняних і зарубіжних журналів та представлені на 4 вітчизняних і міжнародних конференціях.
Опис продукції
Автори роботи
Дутка Володимир Степанович
Заборовський Андрій Богданович
Мідяна Галина Григорівна
Максим Дарія Степанівна
Додано/оновлено в НРАТ
2022-03-09
